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Macchine 2017/2018
Obiettivi del corso
Fornire preliminarmente gli elementi di base della termofluidodinamica con particolare riguardo alle trasformazioni dei fluidi tecnici operanti nelle macchine e nei processi industriali in generale e quindi i principi di funzionamento, i campi di applicazione ed i criteri di scelta delle macchine motrici ed operatrici e delle apparecchiature di scambio termico.
Programma
1) Termofluidodinamica delle macchine
Il principio della conservazione e dell’equivalenza: il 1° Principio della Termodinamica. Il Principio dell’Evoluzione e le irreversibilità: il 2° Principio della Termodinamica. L’equazione dell’energia in termini termodinamici e meccanici.
Proprietà dei fluidi tecnici. Le trasformazioni dei fluidi tecnici: lavoro scambiato, rendimento e potenza nelle fasi di compressione ed espansione.
Elementi di fluidodinamica applicata allo studio delle macchine: efflusso di fluidi comprimibili e incomprimibili nei condotti
Principi di funzionamento delle turbomacchine: efflusso nei condotti statorici e rotorici, scambio di lavoro fluido-palettatura, rendimento e grado di reazione di una turbomacchina. Cenni agli stadi caratteristici di turbine termiche assiali.
2) Le macchine a fluido
Generalità e classificazione delle macchine a fluido.
Principi di funzionamento delle macchine dinamiche. Le turbomacchine idrauliche: le pompe dinamiche
Principi di funzionamento delle macchine volumetriche operatrici. Compressori volumetrici alternativi e pompe volumetriche alternative.
3) Le apparecchiature di scambio termico
Elementi di scambio termico: conduzione, convezione e irraggiamento. Equazioni cardinali degli scambiatori di calore a superficie. Principali configurazioni costruttive degli scambiatori di calore.
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M. Gambini, M. Vellini – Appunti per le lezioni di Macchine